Rusiyada hərbi və mülki təyyarələrin kabinlərinin silikat şüşədən şüşələnməsi üçün yeni texnologiyalar hazırlanmışdır. Bu cür məhsullar əvvəllər istifadə olunan üzvi materiallardan hazırlandıqlarından daha yüngül və daha güclü olur. Silikat şüşə, kosmosun araşdırılmasından tutmuş mənzil tikintisinə qədər digər sahələrdə də istifadə olunur.
Artıq bir neçə ildir ki, Beynəlxalq Kosmik Stansiyanın təhlükəsizliyinin qiymətləndirilməsi və istismarı ilə bağlı kosmik tədqiqatçılar arasında mübahisə gedir. Fakt budur ki, ISS -in Rusiya seqmentində 13 pəncərə quraşdırılıb. ISS ilə bağlı birgə müzakirələr zamanı, mikrometeoritlərin təsirindən şüşədəki qüsurların təhlükəsi olduğu üçün Rusiya seqmentindəki pəncərələri kor fişlərlə bağlamaq təklif olunur - deyirlər ki, stansiyanın təhlükəsizliyi yaxşılaşa bilər. Ancaq Rusiya tərəfinin nümayəndəsi - Texniki Şüşə Elmi Tədqiqat İnstitutunun (NITS) direktoru, əməkdar elm xadimi, Rusiya Federasiyası Mühəndislik Elmləri Akademiyasının vitse -prezidenti, texnika elmləri doktoru, professor Vladimir Solinov öz mövqeyindədir - uzun illərdir ki, kosmik mikropartiküllərin təsirindən sonra qalıq gücü qorunur və kosmosdan gələn müxtəlif radiasiya və digər təhdidlər institutda yaradılan pəncərələrin və ekipajın təhlükəsizliyinə təsir göstərmir, buna görə məhdudlaşdırmaq üçün heç bir səbəb yoxdur planetimizin müşahidəsi, orbital stansiyanın rus modullarında kosmonavtların işini "qaraldır".
Orbital stansiya üçün çuxurlar NITS tərəfindən istehsal olunan bir neçə məhsuldan yalnız biridir. Moskvanın cənub-qərbində yerləşən institutun elm adamlarının və texnoloqlarının işinin əsas hissəsi, əlbəttə ki, döyüş təyyarələri üçün struktur optikası, şüşələmə və ya burada dedikləri kimi "kompleks şəffaf optik sistemlər" in yaradılması ilə bağlıdır. UAC zavodları tərəfindən istehsal olunan dördüncü və beşinci nəsillərdən. Və hər il aviasiya üçün daha çox iş var.
Silikat və ya üzvi
Fotoda: T-50 ön şüşəsi sərtləşən bir kasetdə.
Silikat şüşə unikal xüsusiyyətlərə malik bir materialdır. Şəffaflığı, yüksək optikası, istiliyə davamlılığı, gücü və müxtəlif örtüklərdən istifadə etmə qabiliyyəti onu təyyarələrin şüşələnməsi üçün əvəzolunmaz hala gətirir. Bəs xaricdə və ölkəmizdə təyyarə kabinlərini şüşələndirərkən niyə üzvi maddələrə üstünlük verildi? Yalnız bir səbəbdən - daha asandır. Silikat şüşənin çox kövrək olduğunu da söyləyirlər.
Son bir neçə ildə elm adamları NITS materiallarının inkişafı, kövrək bir material olaraq silikat şüşə anlayışını kökündən dəyişdirməyə imkan verdi. Müasir gücləndirmə üsulları, müasir döyüş təyyarələri üçün təxminən iki kiloqram ağırlığında bir quşun 900 km / saat sürətlə vurduğu zərbəyə tab gətirə biləcək gücdə şüşələr verməyə imkan verir.
"Bu gün səth qatında sərtləşmə üsulu özünü tükətdi. Şüşənin daxili quruluşunu, qüsurunu dəyişdirməyin vaxtı gəldi "dedi Vladimir Solinov. Nə qədər qəribə görünsə də, bunu Qərbin tətbiq etdiyi sanksiyalar asanlaşdırır. Fakt budur ki, "sanksiya əvvəli" vaxtında belə, xarici firmalar NATO-nun qərarı ilə Rusiyaya xüsusi məqsədlər üçün istifadə edilən daha keyfiyyətli keyfiyyətli silikat şüşələr verməmişdilər. Bu, NITS -i memarlıq şüşəsindən istifadə etməyə məcbur etdi. Rus istehsalçıları milyonlarla kvadrat metr bu cür şüşə istehsal etsələr də, keyfiyyəti aviasiyada istifadə üçün uyğun deyil.
İdxal əvəzlənməsi xilas oldu: Moskvada şüşə sənayesi üçün əsaslı olaraq yeni olan Ar -Ge və avadanlıq dizaynı üçün yeni bir layihə başladı.
Rusiyada üstünlük verilən bütün şüşə sintez prosesləri sınaqdan keçiriləcək.
Layihə gənc alim Tatyana Kiselevaya həvalə edildi. 26 yaşında Rusiya Kimya Texnologiyaları Universitetini bitirib. D. I. Mendeleeva laboratoriya müdiridir, 2015 -ci ildə namizədlik dissertasiyasını müdafiə etmişdir. Mendeleevkadakı şüşə şöbəsində Tatyana şəffaf zirehin xüsusiyyətlərini öyrəndi. Peşəkar problemlərindən biri, xüsusiyyətlərinə görə dünyanın ən yaxşı analoqlarından - Rusiyanın hələ istehsal etmədiyi herkulit şüşədən üstün olan şüşə hazırlamaqdır.
Layihə şüşə əridilməsinin yeni orijinal üsuluna əsaslanır. Artıq bu gün laboratoriya, struktur gücü ənənəvi üsulla əldə edilən analoqlardan üç qat yüksək olan şüşə nümunələri əldə etmişdir. Buraya mövcud sərtləşdirmə üsullarını əlavə edin və gücü bir çox ərintili poladdan bir neçə dəfə yüksək olan şüşə əldə edin. Daha davamlı şüşə daha yüngül məhsullar yaradır. Bununla birlikdə, qeyd etmək lazımdır ki, üzvi şüşə istehsalçıları məhsullarının texniki göstəricilərini daim təkmilləşdirirlər, hansı şüşənin daha yaxşı olduğu ilə bağlı mübahisə bitməyib.
T-50 üçün fənər
Fotoda: T -50 təyyarəsi üçün şüşələr dəsti - frontal visor və qatlanan hissə.
Yüksək sürətli bir təyyarənin ön vizörünü düzəltmək istədiyiniz bir neçə silisium şüşə lövhədən ibarət bir paket düşünün.
Təxminən qırx il əvvəl NITS mütəxəssisləri dərin əyilmə texnologiyasını inkişaf etdirdilər. Xüsusi bir sobada bir neçə qat şüşə qoyulur. Öz çəkisi altında yüksək temperaturda bir neçə saat ərzində şüşə bükülür, istənilən forma və əyrilik əldə edilir. Lazım gələrsə, xüsusi mexanizmlər iş parçasını xüsusi bir cədvələ uyğun olaraq əyilməyə məcbur edir.
MiG-29 qırıcısı bu texnologiyadan istifadə edərək dünyada ilk dəfə olaraq üç şüşədən ibarət olan fənəri silikatdan təmiz bir şüşə ilə əvəz etdi.
Sürətin artması ilə üzvi şüşənin artıq öhdəsindən gələ bilmədiyi şüşələrin istilik müqavimətinə olan tələblər artdı. Eyni zamanda, optik və görmə tələbləri sərtləşdirildi. Bir neçə il əvvəl, United Aircraft Corporation olan Sukhoi Company ilə birlikdə T-50 üçün şüşə istehsalı üçün yeni bir texnologiya hazırlanmışdır.
İnkişaf, qismən Sənaye və Ticarət Nazirliyi tərəfindən təyyarə istehsalçıları tərəfindən maliyyələşdirildi. UAC Texnologiya Mərkəzinin direktoru Yuri Tarasov deyir ki, müəssisənin texniki yenidən təchiz olunmasında böyük kömək göstərildi.
Nəticədə, T-50 təyyarəsinin ön şüşəsi MiG-29-un visorundan demək olar ki, iki dəfə böyükdür və klassik silindrdən hazırlanan məhsulun forması mürəkkəb 3D formatına çevrilmişdir.
Nəticə - dünyada ilk dəfə olaraq T -50 təyyarəsi örtüyünün ön və qatlanan hissəsi (Sukhoi tərəfindən istehsal olunur) 3D formatında silikat şüşədən hazırlanmışdır. Üstəlik, bu hissələrin çəkisi üzvi şüşədən hazırlandığından daha az olduğu ortaya çıxdı.
Əldə olunan nəticələr, UAK -ın tərkibinə daxil olan digər fabriklərin və dizayn bürolarının təyyarələrinin oxşar şüşələrlə təchiz olunmasına təkan verdi. Dərhal, məsələn, Yak-130, Su-35, MiG-31, MiG-35 təyyarələrində üzvi şüşələri silikatla əvəz edərək modernləşdirməyə ehtiyac var idi. Belə bir dəyişdirmədən sonra (məsələn, şüşələrin möhkəmlik xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaqla), məsələn, MiG-35, ilk dəfə olaraq 2000 km / saat sürətə çatdı, yəni 40% daha sürətli uça bildi. orta hesabla dünyanın digər təyyarələrindən daha çoxdur.
Son illərdə Moskva alimlərinin iş tərzi ciddi şəkildə dəyişdi. Təxminən üç yüz NITS mütəxəssisi, texniki spesifikasiyalardan tutmuş kiçik istehsalata qədər tam bir dövrü yerinə yetirir. Buraya texnologiyanın inkişafı, şüşədən istifadə edərkən əsas materialların seçilməsi və təyyarəni həm yerdə, həm də havada təsir edən bütün amillər üçün böyük bir test dövrü daxildir.
Müasir şüşəyə bir neçə əsas tələb qoyulur, bunlar arasında yüksək dayanıqlığa əlavə olaraq, optik şəffaflıq, yüksək işıq ötürülməsi, baxış diapazonunu artırmaq, əks etdirmə xüsusiyyətləri, günəş radiasiyasının və digər radiasiyanın təsirindən qorunma, buzlanmaya qarşı vahid elektrik müqavimətini təmin edən xüsusiyyətlər.
Bütün bunlar aerosol, vakuum və ya magnetron örtüklə əldə edilir. Metalın buxarlanaraq şüşə səthinə qoyulması üçün güclü və mürəkkəb avadanlıqlar NITS -ə xüsusi amillərdən qoruyanlar da daxil olmaqla hər cür örtük tətbiq etməyə imkan verir.
Bu xüsusiyyətlər, bir şüşəli məhsulu kompleks bir optik sistem kimi danışmağa imkan verir və təyyarə kokpitinin bir hissəsi olan şüşənin yüksək möhkəmlik xüsusiyyətləri yeni bir elm və texnologiya sahəsi yaratdı və "struktur optikası" ifadəsini təqdim etdi. məhsullar "(ICO).
Yeni texnologiyalar
Fotoda: sonrakı emal üçün bir şüşə təbəqə yükləmək.
Məhsul - T -50 üçün fənərin menteşəli hissəsi - sonrakı emal üçün sobadan boşaldılanda, gələcək bir məhsula bənzəmir. Şüşəni əyərkən iş parçasının kənarları deformasiyaya uğrayır və onları almaz alətlə mürəkkəb həndəsi formalı böyük ölçüdə iş parçasından çıxarmaq mümkün deyil. Lazer köməyə gəldi. Robot kompleksin lazer şüası, iş parçasını içəriyə qoyduğu proqrama uyğun olaraq kəsməklə yanaşı, həm də kənarını əridərək məhsulların kənarının möhkəmliyini artıraraq çatlar əmələ gəlməsinin qarşısını alır. Böyük ölçülü 3D məhsulların lazerlə kəsilməsi ilk dəfə Moskvada istifadə edilmişdir. Bu üsul 2012 -ci ilin mart ayında patentləşdirilmişdir. Lazer şüası, şüşə səthindəki elektrik keçirici təbəqəni kəsmək üçün istifadə olunur, istilik zonaları yaradır. Lazer emalından sonra iş parçası getdikcə daha çox T-50 fənərinə bənzəyir.
Kəsildikdən sonra hər bir iş parçası beş oxlu bir maşında işlənir. Unikal lojman, ona sıfır ilkin montaj gərginliyi təmin etməyə imkan verir. İnstitutun baş texnoloqu Alexander Sitkin, şüşə səthinin üyüdülməsi və cilalanması üçün kompleksin istifadəsinin perspektivlərindən danışdı: zəruri hallarda yalnız əllə görülən işlər. İnkişaf etmiş texnologiyalar institutun qürur mənbəyidir.
Bu yaxınlarda, bir mastikin köməyi ilə bitmiş bir şüşə blok metal bir çərçivəyə quraşdırılmışdır. NITS tərəfindən hazırlanan kompozit materiallara keçid, məhsulun çəkisini 25%azaltmağa, quşlara qarşı müqavimətini və şüşə mənbəyini şüşəli şüşə mənbəyi səviyyəsinə qaldırmağa imkan verdi. Sahədəki şüşələri dəyişdirmək mümkün oldu.
ICO -nun bütün istehsal dövrü təxminən bir yarım ay davam edir. Məhsulların çoxu UAC istehsal müəssisələrinə gedir, bəziləri modernləşdirmə üçün zavodları təmir edir, bəziləri isə ilk yardım çantaları adlanan Hava Qüvvələrinin aerodromlarına. NITS məhsullarının əsas hissəsi dövlət müdafiə sifarişi çərçivəsində həyata keçirilir.
NITS, döyüş təyyarələri üçün şüşələrin xüsusiyyətləri haqqında məlumat paylaşmaqdan çəkinir. Ancaq aydındır ki, yerli mülki təyyarələrin kokpitləri üçün hazırlanmış eynəklər bir sıra parametrlərə görə idxal olunan şüşələrdən üstündür.
Məsələn, NITS saytında gördüyünüz kimi, Tu-204 üzərindəki şüşənin qalınlığı 17 mm, Boeing 787 üçün eyni xüsusiyyətlərə malik olan şüşənin qalınlığı 45 mm-dir.
Nəsil V
Son bir neçə ildə institutun direktoru Vladimir Solinov komandanı əhəmiyyətli dərəcədə gəncləşdirməyi bacardı. Bu yaxınlarda 60 yaşını qeyd edən Moskva istehsalında həm gənclər, həm də təcrübəli mütəxəssislər çalışır. Mendeleevkanın yuxarı sinif şagirdləri həvəslə bura gəlirlər. İnstitutda təcrübəyə gələrək 70 min rubl maaş olduğunu öyrənəndə əvvəlcə adi işçilər tərəfindən işə götürülürlər, sonra sürətlə texnoloq səviyyəsinə yüksəlirlər. Təcrübəli işçilər də çoxdur.
Onlardan biri Nikolay Yakunin, helikopterlər üçün şüşə emal edir. "Mən buraya ordudan dərhal sonra, qırx il əvvəl gəlmişəm. Ancaq yüksək səviyyədə avtomatlaşdırma olmasaydı, yəqin ki, sağ qalmazdı. 30 kq ağırlığında bir məhsulla bütün gün yaxşı fiziki formada çalışmaq mənim üçün çətindir "deyir Yakunin.
İnsanlar və dırnaqlar
Bütün dünyada təyyarə istehsalı üçün lazımi gücdə şüşələr istehsal etməyə imkan verən texnologiyalar milli iqtisadiyyatın bir çox digər sahələrində istifadə olunur.
Bir neçə il əvvəl, silikat şüşənin yüksək gücünü sübut etmək üçün institut … şüşə dırnaqları hazırladı. Məni çəkiclə döydülər. Anti-maqnit xüsusiyyətlərinə malik məhsullarda tətbiq tapa bilərlər.
Ayrıca, bu dırnaqlar yaxtaların gövdələrini yapışdırarkən sıxaclar yerinə yoxlama zamanı sınaqdan keçirilmişdir. Ancaq dırnaqlar yalnız ekzotik olaraq qaldı. İndi heç kimin şüşənin yüksək gücünü sübut etməsinə ehtiyac yoxdur - NITS -in bütün işləri bu qədim və eyni zamanda tamamilə yeni materialın yüksək keyfiyyətinin sübutudur.
İnstitut direktoru Vladimir Solinov, bütün qabiliyyətlərindən istifadə edərək, memarlıq və tikinti də daxil olmaqla yüksək şüşə dayanıqlığının təmin olunmasının zəruriliyini sübut edir.
Bu yazının əvvəlində müzakirə olunan Rusiya -Amerika Kosmik Təhlükəsizlik Komissiyasının, habelə Dövlət Duması yanında Şəhərsalma Komissiyasının üzvüdür - axı müasir binaların inşasında artan bir hissədir. materiallardan biri şüşədir. Bu o deməkdir ki, aviasiya üçün hazırlanmış texnologiyalar və materiallar yaxın gələcəkdə milyonlarla insanın həyatını daha rahat və təhlükəsiz edəcək.
